package bfsalgorithm;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

/**
 * 542. 01矩阵
 * 多源BFS问题，就是多个起点
 * 把多个起点看成一个起点来做
 */
public class Exercise8 {
    int[] dx = { 0, 0, 1, -1 };
    int[] dy = { 1, -1, 0, 0 };

    /**
     * 使用 boolean数组进行 判断是否去过
     * @param mat
     * @return
     */
    public int[][] updateMatrix2(int[][] mat) {
        // 多源BFS，就是多个起点，把这些起点当成一个起点进行层序遍历
        int m = mat.length,n = mat[0].length;
        boolean[][] visit = new boolean[m][n];
        int[][] ret = new int[m][n];
        Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
        for(int i = 0;i < m;i++) {
            for(int j = 0;j < n;j++) {
                if(mat[i][j] == 0) {
                    q.add(new int[]{i,j});
                    ret[i][j] = 0;
                    visit[i][j] = true;
                }
            }
        }
        int step = 0;
        while(!q.isEmpty()) {
            step++;
            int size = q.size();
            while(size-- != 0) {
                int[] tmp = q.poll();
                int a = tmp[0],b = tmp[1];
                for(int k = 0;k < 4;k++) {
                    int x = a + dx[k];
                    int y = b + dy[k];
                    if(x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n && !visit[x][y]) {
                        ret[x][y] = step;
                        q.add(new int[]{x,y});
                        visit[x][y] = true;
                    }
                }
            }
        }

        return ret;
    }

    /**
     * 一个 ret数据就把所有的事情都做
     * @param mat
     * @return
     */
    public int[][] updateMatrix(int[][] mat) {
        // 多源BFS，就是多个起点，把这些起点当成一个起点进行层序遍历
        int m = mat.length, n = mat[0].length;
        int[][] ret = new int[m][n];
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                ret[i][j] = -1;
            }
        }
        Queue<int[]> q = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < m; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                if (mat[i][j] == 0) {
                    q.add(new int[] { i, j });
                    ret[i][j] = 0;
                }
            }
        }
        while (!q.isEmpty()) {
            int[] tmp = q.poll();
            int a = tmp[0], b = tmp[1];
            for (int k = 0; k < 4; k++) {
                int x = a + dx[k];
                int y = b + dy[k];
                if (x >= 0 && x < m && y >= 0 && y < n && ret[x][y] == -1) {
                    ret[x][y] = ret[a][b] + 1;
                    q.add(new int[] { x, y });
                }
            }
        }

        return ret;
    }
}
